Крошечная структура мозга держит воспоминания живыми: открыта роль клауструма в рабочей памяти
- Исследователи Женевского университета обнаружили, что след запаха или прикосновения сохранялся в активности нейронов клауструма до 30 секунд.
- При временном отключении клауструма мыши справлялись с задачей примерно вдвое хуже, хотя восприятие стимулов не нарушалось.
- Авторы предполагают, что клауструм входит в сеть, которая удерживает прошлый опыт при обработке новой информации.
Почему это важно: Изучение цепей, удерживающих информацию во времени, названо важным шагом к пониманию нарушений рабочей памяти при шизофрении и СДВГ.
Исследователи из Женевского университета обнаружили, что небольшая и часто упускаемая из виду структура мозга — клауструм — играет критическую роль в удержании информации в рабочей памяти в течение нескольких секунд после исчезновения стимула. Работа опубликована в Nature Communications.
Учёные обучали мышей сравнивать два стимула (запах или прикосновение), разделённых паузой. Живые записи активности нейронов клауструма показали, что след первого стимула сохранялся на протяжении всего периода ожидания. При этом нейронная активность постоянно изменялась, но идентичность стимула можно было декодировать даже спустя 30 секунд.
Чтобы проверить, не является ли эта активность лишь побочным продуктом, команда временно отключала клауструм с помощью оптогенетики — метода, позволяющего управлять нейронами светом. Результативность мышей падала примерно вдвое независимо от типа стимула и момента вмешательства. Нарушалась именно способность использовать удержанную информацию для управления поведением, само же восприятие оставалось невредимым.
Учитывая обширные связи клауструма практически со всеми областями коры, авторы предполагают, что он служит частью более крупной сети, позволяющей удерживать прошлый опыт, одновременно обрабатывая новую информацию. Открытие заполняет важный пробел в понимании механизма, который до сих пор связывали с взаимодействием префронтальной, сенсорной и теменной коры, а также таламуса.
Нарушения рабочей памяти характерны для расстройств вроде шизофрении и синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ). «Идентификация цепей, удерживающих информацию во времени, — это важный шаг к пониманию того, как эти функции могут быть нарушены», — пояснил профессор Алан Карлетон. Следующий этап — выяснить, как именно клауструм общается с корковыми сетями для сохранения точности представлений в рабочей памяти.
© iXBT
